高中数学教师论文范例6篇

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高中数学教师论文

高中数学教师论文范文1

(一)数学史融入概念教学

1、数学史融入概念教学的理论分析

概念是人们对事物本质的一种认识,同时也是逻辑思维的最基本的单元与形式。它是一种抽象的、普遍的想法、观念,或者是充当指明实体、实践或者关系的范畴或者类的实体。数学史是各种数学概念形成的过程,通过数学史的学习,能够让学生们对数学概念的形成有清晰的认识。不清楚数学史将让学生们失去许多重要的东西。现在有很多的高中生都不能够准确的叙述出圆周率这一概念,不知道“割圆术”是谁所创、内容是什么,也不知道什么是历史上数学计算方面的三大发明。就正如学生们所说的:“我们从来没有学习过数学史,也没有做过这些相关的题目,当然就会不知道。”当然这些现象产生的原因不能够全部归咎于学生,在小学与初中时甚至是高中里,教师们平时的教学也与这些现象的产生有着很大的关系。数学概念教学就不能仅仅包含理论上的知识点,还应该包含有数学史。数学概念教学是整个数学教学的第一个环节,也是十分重要的一个环节,通过数学概念的教学,要为学生们揭示概念所产生的背景与起源,从中了解到概念的合理性与必要性。在概念教学的过程中如果能够为学生们展示所学数学概念的产生与形成的历史背景与发展过程,那么学生就会慢慢的产生出对相关概念的浓厚兴趣,并希望能够追根溯源,并能够主动的去探知前人的认知历程,弄清楚整个过程,进而更加深刻的理解数学概念的本质。而将数学史融入到概念教学中就能够让学生很好的了解到数学概念的形成过程与历史发展背景。

2、数学史融概念教学的案例

在数学概念的教学中有许多地方都能应用到数学史,例如在以概念的同化方式开展概念教学时运用数学史。所谓的概念同化指的是在教学的过程中,利用学生已有的知识经验来通过定义的方式直接的给出概念,同时揭示概念的本质属性,让学生能主动的去与原有的知识结构中的相关概念进行联系从而学习并掌握概念。以随机事件的概率的教学为例:案例1:创设认知冲突情景,激发学生认知冲突。为学生构建出一个篮球比赛前的情景,将学生们分为两个队伍,教师作为裁判,并想要通过抽签的方式来决定学生们的这两支队伍的进攻方向,准备了3根形状、大小相同纸签,在这3根纸签之上分别写上“1,0,0”这三个数字,让学生队伍中的其中一方队长在看不到纸签上数字的情况下进行抽签,抽到数字是1的纸签的一方拥有进攻的优先选择权,而抽到数字是0的一方则放弃进攻的优先选择权,并将优先选者权给对方。然后让学生们在组内思考是否应该接受这样的抽签方式?为什么?然后引出本课课题。接着带着学生们去追朔概率论的本源,从历史中了解概念。为学生们呈现出一段数学趣味历史:在1653年的夏天里,法国著名的物理学家与数学数学家在前往浦埃托镇度假的旅途中碰到了“赌坛老手”统计学家德•梅勒,为了能够消除旅途的寂寞,梅勒向帕斯卡提出了一个自己苦恼了很久的赌本分配问题:有甲、乙两个赌徒,他们赌技相同,这两个赌徒各出50法郎的赌注进行赌博,每局没有平局,这两个赌徒约定如果谁能够先赢得三局就能够得到全部的100法郎的赌本。但是当甲赢得了两局,乙赢得了一局之后,由于天色已晚,两人都不想继续堵下去,但此时的赌本应该如何去分呢?将这段历史引述到这里史就可以让学生们自己思考,应该如何进行分配才会显得更加的合理。学生们知道继续堵下去最多还有两个回合就会结束。算术方法:下一局如果乙赢了每个人将拿回自己所下的赌金,即是50法郎。如果不愿意继续下去甲应该这样说“我一定能得50法律,即使我下一局输了,也应该把这50法郎给我,至于另外50法郎,也许你得到它们,也许我得到它们,机会均等,因此在给我50法郎后,让我们均分另外50法郎吧”这是一个最简单的方法,而且学生也能够很容易理解然后在学生们讨论的基础上继续这个未完的历史故事:帕斯卡与另一位著名的数学家费马都独自解决了这个问题,并且提出了一些在当时较为深刻而且到现在仍然是经常使用到的想法与技巧,并且为解决机会游戏的其他许多问题搭建起了框架。分析:在这个案例中利用了一个学生们常有的观念引起了学生们的认知上的冲突:抽到数字为0的纸签的可能性更大,不公平。这是学生们内心的想法,然后引入通过历史来为学生们呈现出概率论的的起源与发展。通过这两个过程很容易就能够激发出学生的兴趣,让学生对“概率”有更加深刻的印象。而数学史中的那个赌徒分赌本的问题在将概率论中一些相关的知识呈现在了学生的眼前,同时后面说道“帕斯卡与费马提出了一些在当时较为深刻而且到现在仍然是经常使用到的想法与技巧”,那么学生必然就会想要知道这“想法”与“技巧”的内容到底什么?进而激发出了学生们的探知心理,有助于后面概念教学的开展。

(二)数学史融入命题教学

1、数学史融入命题教学的理论分析

在现代哲学、数学、逻辑学、语言学中,命题指的是一个判断(陈述)的语义(实际表达的概念),这个概念是可以被定义并观察的现象。命题不是指判断(陈述)本身,而是指所表达的语义。当相异判断(陈述)具有相同语义的时候,它们表达相同的命题。主要讨论的是数学命题。在数学中,用来表示数学判断的陈述句或符号的组合叫做“数学命题”。通常用“p,q,r,s,t…”来表示,并且称为命题变量(变项)。对于无法判断其真假的语句,称为开(语)句。必须要注意的是形式逻辑专门研究判断的形式,而不管判断的内容,只从真值的角度研究命题的形式及各种命题之间的关系。但在数学中,既研究命题的内容,又研究命题的形式,把内容和形式统一起来研究数学命题,例如在形式逻辑中,命题“如果1>3,那么1+2>3+2”是正确的,但是在数学中该命题却是错误的。数学命题因为本身具有高度的概括性、典型性和普遍性。数学命题的学习方式主要有三种分别是:下位学习、上位学习和并列学习。数学命题的教学主要分为了三个过程:命题提出、命题证明和命题的应用三个阶段。根据数学发展的过程,数学史可以与这三个过程进行有机的融合。在命题提出中,主要有两种方法:

(1)直接向学生展示命题;

(2)通过向学生提出一些供研究、探讨的素材,并作必要的启示引导,让学生在一定的情境中独立进行思考,通过运算、观察、分析、类比、归纳等步骤,自己探索规律,建立猜想和形成命题。第一种方法,则可以借助数学史来为学生进行展示,一个命题的出现是会在数学史上留下其独特的痕迹的,在直接展示前可以通过数学史为学生展示命题出现的背景以及具体的过程,这样能够帮助学生对命题有更加深刻的认识。而第二种方法中为学生提供的素材可以从数学史中获取。命题引入后,教师的重点工作转向对命题的条件、结论剖析,探讨其证明思路。在数学史中有些前人的思想是很值得借鉴的,我们可以利用数学史来为学生提供一个证明命题的方向或者思路,给学生以启发。数学中的定理、法则、公式等都是包摄程度十分高的命题,应用它们可以解决众多的数学问题。同时,命题的应用又是训练学生的逻辑推理能力、发展学生思维能力的必由之路,因而,命题的应用是命题教学中必不可少的重要环节。此时为学生们呈现前人是如何应用这些定理、法则、公式来解决各种难题的就能为学生打开一条思路。

2、数学史融入命题教学的案例

案例2:等差数列求和公式教学课前准备:学生在课前收集等差求和公式相关的数学史内容,并对学生所收集的内容进行核实。教学过程:复习旧知识:复习前面所学过的等差数列概念、通项公式以及等差数列的性质:

(1)等差数列的通项公式:已知首项和公差项d则有:已知第m项和公差d,则有:

(2)等差数列的性质:在等差数列中,如果m+n=p+q(),那利用数学史创设情景,推导公式:利用“高斯求和”数学史小故事引导学生去理解求等差数列前n项和的“逆序相加法”的基本原理,得到等差数列前n项和公式。然后告诉学生在中国的古代文物与文献中有很多与等差数列相关的内容,例如《周辞算经》、《九章算术》、《孙子算经》、《张邱建算经》等书中都有许多十分有趣的等差数列问题,接着利用《张丘建算经》中的第23题:“今有女不善织,日减功迟.初日织五尺,末日织一尺,今三十日织讫。间织几何”。这个题目是利用“逆序相加法”来对等差数列的前n项和求解。因此,线引导学生理解提议,教师对其中的“旧减功迟”、“讫”等词语进行解释,让学生能够理解题意内容,并引导学生将此题转化为“一直等差数列为,”,然后引导学生寻找解决问题所必须的条件,例如这个题目中的n是多少等等。为了验证求等差数列的“逆序相加法”,可以线给出《张丘建算经》中的算法:“并初、末日尺数,半之,余以乘织讫日数,即得”接着引导学生利用数列通项公式进行变形,得到,引导他们理解公式的意义。例题学习与知识运用中融入数学史:等差数列求和问题主要是来源于生产、生活实践的需要,在中国最早见于《九章算术》,而外国数学发展的早期也有许多人对等差数列求和问题进行过讨论,因此,教师可以从这些古代记载中选择几个问题进行必要的修改然后出示给学生进行公式的运用训练。例如“今有金捶,长五尺.斩本一尺,重四斤;斩末一尺重二斤。间金捶重几何?”(改变自(《九章算术》,均输章,第17题)该题主要是增强学生对利用逆序相加法推导公式过程的理解与对公式的运用,同时增强他们的文字理解与转化能力。分析:数学史关于等差数列求和的内容有很多,教师们在组织教学的过程中只需要从中选取可用的素材与相关内容进行必要的修改与整合。而且因为教学时间的限制,必须要注意对数学史的引用时间,防止对课堂教学的影响,以及对学生数学史观的影响。[8]同时在引用数学史时需要注意到将中外数学史进行结合,只有这样才能够更好的让学生了解到中外数学体系发展的相似性。

(三)数学史融入问题解决教学

1、数学史融入问题解决教学的理论分析

问题解决是建立在概念与命题学习的基础上的,它是一个学生运用所学知识解决问题的学习形式。美国教育心理学家加涅认为问题解决并不是简单的利用已学的概念或者命题的过程,而是一个会产生新的学习的过程。当学习者发现自己处于一个或者是被置于一个问题情境中时就会去回忆先前已经掌握的概念或者命题,试图从其中找到一个解决问题的答案或者是方案。这个过程中学习者会提出很多假设并逐渐的去检验他们的可适用性。当他们从中找到了能够解决问题或者是与这个问题情景有特定关系的概念或者是命题时,他们不仅仅解决了这个问题,同时还能够学会一些新的东西,进而能够解决相类似的问题。这个过程解题的过程中与数学知识的发展过程有着很多相似的地方,在解决问题时会从简单的开始,而将问题解决之后就会思考是否可以进行推广,找到其中的一般情形,或者是去寻求更多的解决方法。学生们在解数学题的过程中思维一般是按照下面的方式运行的:

(1)理解题意,掌握题目中的问题、条件以及相互之间的关系,这个过程中需要区分出己知条件、关系以及需要求解的目标,并且分割为不能够再继续分割的最基本的部分;

(2)根据题意,提出解题假设与思路,并从中选取最优的思路或者假设来制定解题计划,在这个过程中,为了能够进一步的了解条件与目标之间的本质连心,学生往往会进一步的进行比较,进而挖掘出一些更加深层次的因素,在经过组合后产生出新的因素,形成新的结构,并对各种原有的因素有新的认识,进而进一步的提出更为完善的解题设想或者方案;

(3)学生对自己解题的整个过程进行反思、讨论,并考虑对该结果的推广等等。数学家在解数学题时往往是这样的;

(1)先考虑最简单的问题,对简单的问题进行仔细分析,并从题目中找出能够用于解题的条件,同时提出各自解题的猜想;

(2)对所提出的猜想进行反驳、验证,并最终将这些问题解决,他们解题的过程并不是以解这些简单问题为最终的目标,而是要从简单问题的解决方法逐渐的过渡到对问题的一般情形的解决方法,尽可能的从特殊情况推广到一般化,同时他们希望在解决问题的过程中能够有新的发现。数学知识并不是突然就产生形成的,它们往往需要较长的时间才能够形成较为系统的理论,而且这些知识总是会不时的、反复的出现于研究数学问题的过程中,数学家则会有意无意的接触到这些问题的特殊情况,并明确的提出来,而后来的数学家则会在前人的基础上继续进行探索,并最终找出这些问题的一般规律。而有很多的数学问题都会引起数学家们的共同兴趣,不同的数学家就可能从不同的角度对这个数学问题进行思考,从而产生出不同的解法。从学生与数学家的解题过程能够看出,整个过程与数学知识的发展有着很多相似的地方,都是从最简单的问题开始,将最简单的问题解决后才是思考是否可以运用到更加广泛的地方,并进一步的找到其一般情形。或者是寻求对同一个问题的多种解决方法。根据个体知识的发生与历史上人类知识的发生的一致性,将数学史融入到问题解决教学中,有利于学生的问题解决学习。将数学史融入到问题解决教学中主要有三种策略,分别是:相似性策略、迁移性策略与连续性策略。相似性策略指的是通过对历史上的问题解决系统与现行教材的问题解决系统的相似性的考察,发现当前问题解决系统的内在联系以及容易被学生所理解的方法。通过相似性策略能够帮助学生从历史问题的解决系统中获得对当前问题的一些解题启示,有的甚至能够发现当前的问题是历史上曾经出现过的数学问题所演变而来的。这个过程中,教师能够更加容易的提前发现学生在解决问题中有可能会遇到的困难,然后通过合理的引导来帮助学生们克服困难。相似性策略的重点在于能够深入分析历史与当前问题解决系统所存在的相似性与不同的地方,进而提前预测学生可能遇到的认知障碍,从而在教学的过程中帮助学生克服困难。在心理学史迁移指的是先前的学习对后继的学习所产生的影响。美国著名的教育家布鲁纳认为迁移可以分为特殊迁移与一般迁移两种。而加涅则是将迁移分为了侧向迁移与纵向迁移。其中侧向迁移指的是将已有的问题解决方法在新的情景中运用,纵向迁移指的是运用已有的解题策略和规则来解决新的问题。迁移性策略其目的就是将历史上的问题解决系统中的原理与方法作为解决问题的起点,从而产生出显示问题的解决倾向。科学的发展是具有连续性的,不同的时代会产生出与之相适应的新的问题。从数学史中不难发现,经常会有一位数学家就某一个数学问题提出了自己的见解从而引发出了一系列的讨论与研究,然后提出进一步的问题,到最后建立起了一个相当的完善的数学原理。为了培养学生的连续性思维,帮助他们能够全面的了解问题解决的完善的结构系统,可以从数学史上的一系列连续性问题的解决进程为线索,应用到教学中帮助学生实现对某一个数学问题的整体认知与理解。

2、数学史融入问题解决教学的案例

案例3:等比数列求和问题

利用历史资料创设问题情景:著名数学家阿基米德在接受国王嘉奖时提出了这样的一个要求:要求国王在64个方格棋盘上,第1个方格放上1粒米,第2个方格放上2粒米,第3个方格放上4粒米,第4个方格放上8粒米,……,依此类推,直到最后一个格放完。这所有的米就是阿基米德的奖品,让学生思考第64个方格放了多少粒米?一共有多少粒米?(这个问题很多学生都知道,但是却很容易就引起学生们的兴趣)接着提示学生利用高斯求等差数列前n项和的那种思想方法来思考这个问题。讨论求解:学生通过讨论得出了以下的结果:高斯那种首尾相加在这里已经不适用了,但是有以下的规律:1+1=2,2+2=,+=,…,逐次累加有:。问题变更,深入探讨:在古埃及有这样的一个问题,在一位妇人的家里有7间贮藏室,在每间贮藏室都有7只猫,每一只猫捉了7只老鼠,而每只老鼠吃都了7棵麦穗,每一棵麦穗能够长出7升麦粒。试问贮藏室、猫、老鼠、麦穗、麦粒等各有多少,总数是多少?(古埃及希古索斯纸草)通过讨论学生得出以下结论:贮藏室、猫、老鼠、麦穗、麦粒分别为,。继续提问“是如何算出结果的?如果再多几项,例如是否还能算出?”学生们认为可以通过方程法来解决问题,即,所以接着推广到求分析:这个案例中围绕“创设情境—解决问题”这两个环境开展教学,做到了循序渐进,让学生的思维能力有一定程度的提高。在开始利用数学家的故事创设情境激发学生的兴趣,调动他们主动解决问题的兴趣;在面对困难时,利用数学家的故事来激励学生,不仅要能够模仿数学家去解决问题,更加重要的是要能够从数学家科学创新的历史范例中,去体会到活的数学创造过程;问题解决时则是层层推进,循序渐进。

二、数学史融入高中数学教学的几点建议

(一)有关高中数学教师的数学素养

教师需要有一定的语言文字与艺术修养。在数学课堂教学中融入数学史,要求教师有着较高的文字驾驭能力,能够准确的为学生秒速各自数学史知识,并能够表述清楚数学史与当前所学数学知识之间的关系。[16]同时文字与艺术修养本就是教师们所应该具有的一项最基本的素养。在老一辈的数学家中,有很多的人都具有较高的语言文学水平与艺术修养。由高振儒主编的于2002年出版的《数学家诗词选》中,收入了中国从古至今的数学家与数学教育家100多人所著的380多首诗词,其中甚至还包括了中国科学院院士、著名数学家苏步青(1902-2003),李国平(1910-1996)等人的精彩作品。而著名的数学教育家雷垣教授(1912-2002),精通音乐,他早年曾经做过著名钢琴家傅聪的音乐启蒙老师。从这些老一辈的数学家不难看出拥有一定的艺术修养。但是对于普通的高中数学教师来说并没有这么高的要求,但是,通过课余的时间多阅读一定的文学作品、看看各自艺术展览,努力的提高自己的文学水平与艺术素养还是必须的。通过提高自己的文学艺术素养,教师们能够更好的提高自身的语言文字水平,提高表达能力和写作能力,进而能够更好的在数学课堂教学中运用数学史进行教学,同时还能够更好的与学生进行沟通,提高语言的感染力,让数学史变得更加的生动有趣。数学课堂教学中运用数学史要求教师必须对数学史有最基本的了解。在人类历史的发展过程中,数学的发生、发展与社会经济、人文学科以及自然学科的发展相互交织最终形成了数学史。数学史是人类史的重要部分。

数学知识体系中的每一个新的概念的诞生,每一个新的问题的提出,每一种思想与方法的发现,都与当时的人们的生产、生活的需求密切相关,而并不是孤立提出的。这些概念、问题、思想与方法够与当时的社会经济、政治、文化的各个方面密切相关,都是当时的数学家们利用自己的创造性思维所思考出来的。它们的出现往往都会伴随着一个精彩的历史故事的诞生。例如几何学的历史可以追朔到古埃及,几何学的英文geometry来自于古希腊语的γεομετρια,是γη(古希腊语中土地的意思)和μετρια(古希腊语中测量的意思)。因为最早几何学就是为了丈量土地的面积,以便分配土地而产生的。而三教学则是源自于古希腊的天文测量,勾股定理则能够以及“勾股术”,则是因为中国古代测量工具——勾股的制作与在实际的测量中的使用而产生的,等等。数学教师如果能够在课堂教学的过程中联系上这些数学史上的生动故事,就能让书上的知识变得更加的丰满,让枯燥的数学公式变得生动,进而帮助学生将整个数学知识体系联系起来,更好的学习数学知识。同时现在新编的数学教材中已经考虑到了数学史的应用,在教材中增加了许多与课本知识内容相关的数学史知识。如果教师对这些数学史知识不了解,那么就不能够更好的利用教材为教学服务,同时还会影响到教师在学生心目中的形象。同时,虽然教材中引入了大量的数学史,但是多数都是述而不详,而且还有很多有趣的材料都没有说到。这就要求教师有能力将这些内容补充完成,从而使得教学更加的生动、有效。为此,数学教师可以多多的阅读与数学史相关的专著和通俗读本,增加对数学史的了解。现在较为全面的数学史教材主要有梁宗巨先生的《世界数学通史》和《数学史典故辞典》,李迪先生的《中国数学通史》等,教师们都可以利用课余的时间去进行阅读。

教师必须具备运用数学史教学的能力。教师要做课堂教学的过程中运用数学史,那么就必须要具备相应的能力,如果教师不具备有效运用数学史辅助教学的能力,那么在课堂上生硬的运用数学史是不会起到较好的效果的。有很多的教师在教学的过程发现他们运用数学史之后,非但没有能够减轻学生们的负担、提高学生们的数学成绩,反而还耽误了教学时间。于是这些教师就得出了这样的结论:数学史对教学无益。FulviaFuringhetti说过这样的一句话:“不同作者对数学史作用得出的不同结论,并不是数学史自身作用的问题,而缘于不同数学教师对数学史的不同运用方式”。我们应该仔细的思考这句话的含义。有很多的数学教师认为:所谓的运用数学史进行教学就是为学生们讲故事、读史料。我们必须要清楚的认识到这只是较为低层次的运用数学史。近几年来有很多的学者都认为应该将数学史融入到数学教学中去,并认为融入的方式主要有两种,分别是:显性融入和隐性融入。其中显性融入指的是教师将与数学知识相关的各种历史片段直接提供给学生。这种方式是当前大多数的教师所采用的方法,具有很大的弊端,其主要弊端是很容易造成数学史与数学课程的相互独立。这种方式如果所引入的历史材料稍微具有一点难度,就会让学生感到原本就较为紧张的数学课堂变得负担更重,最终可能不是激发出学生的兴趣,而是让学生对数学的最后一点兴趣都消失殆尽。隐性融入则指的是教师根据数学史的内容对教学内容进行一定程度的加工,让数学史变得适用于数学教学,并让学生能够在潜移默化之中领悟到数学史上各自数学思想、思维方式等。在这方面较为成功的是台湾由洪万生教授所领导的HPM团队。

(二)数学史融入高中数学教学的原则

将数学史融入到高中数学教学中必须要坚持德育性原则。德育是当前教学改个的重点内容。数学作为人类文明的重要组成部分,代表了人类文明的智慧结晶。数学发展的历史贯穿了人类文明的发展过程。从古到今,数学学科之所以能够有如今的辉煌成就,全部是这千百年来无数的数学先驱们前仆后继,辛勤耕耘的结果。数学先贤们在做研究时的严禁态度与献身精神是我们这些后辈应该积极学习的,特别是祖国古代数学方面的伟大成就更是我们所应该去积极弘扬的优秀文化。因此,在教学的过程中我们必须要秉着提高学生民族自豪感、增强民族自信心的心态,去从小培养学生的爱国情怀。利用数学史来开展德育教育要远比用其他的方法更加有效

坚持趣味性原则。在学生的心目中数学是一门十分抽象的学科,而且枯燥乏味、难懂难学。面对这样的现状,如何让数学课变得引人入胜、生动活泼就成为了每一个数学教师都必须要面对的巨大挑战。将数学史融入到数学教学中则为我们提供了激活课堂的一把钥匙。例如在讲解“等差数列求和”时,如果只是给学生们进行推导证明,学生也能够掌握公式,但是如果我们能将高斯计算“1+2+3+…+100”的故事融入到教学中去,那么就能够让学生们从小高斯的计算方法中得到更多的启示,这样做不仅仅能够激活课堂气氛,同时还能够让学生更加自然、牢固的掌握相应的知识。

必须要坚持结合性原则。在进行教学时,我们总是会提前为每一个学期或者学年都会结合教材内容制定出相应的教学计划。运用数学史进行教学也必须这样。我们必须要根据本学期或本学年的教学内容,提前思考并安排好所结合的数学史,这样在备课的过程中,教师才能够对使用数学史有更加清楚的认识。在进行教学的过程中,必须要切记不能够盲目的、随意的插入数学史内容,因为这样有可能会使得学生感到茫然、觉得知识零散,缺乏系统性,从而影响到教学的效果。

坚持针对性原则。要将数学史融入到数学教学中去,教师就必须要考虑到高中生的特点与数学史在数学教学中所能够发挥的作用,必须要明确在数学教学中中什么样的数学史内容才是学生们所需要的。必须要明白的是在数学教学过程中运用数学史是为了启发学生们的思维、提高数学教学的效率,而不是要去研究数学史。将数学史融入到数学教学中去并不是大学中的数学史选修课,因此在选择材料时必须要针对教材内容,同时还能够考虑到高中学生的认知特点。

高中数学教师论文范文2

【关键词】 高中数学;人文素质

数学作为学校最重要的学习科目之一,其教育的意义不仅见之于物,还应当见之于人. 数学教育是培养人的教育,数学教育的价值首先应当从人的发展方面去衡量,中学数学教学应当重视学生人文素质的培养. 但是现行的数学教材所罗列和陈述的只是作为结论的知识,并没有展现数学知识的发生和发现过程,更没有展示数学家艰苦卓绝的探索和奋斗历程,从而大大限制了数学教材的育人功能. 数学教材的处理应当深刻挖掘数学知识的思想内涵,将教育的内容渗透到知识的学习过程之中,从某种意义上说这也是深层理解和消化数学知识的需要. 那么作为教学的首要环节——教材处理,应当从哪些方面入手去挖掘人文知识以更好地培养学生的人文素质呢?

一、介绍与数学知识相关的丰富的历史文化

《高中数学课程标准》已经把“数学文化”增加为新的学习内容,这将大大改变目前数学课程枯燥乏味的现状,同时也要求教师在数学课堂中加强历史文化知识的传播与渗透.

首先是数学史. 数学史是数学产生、发展的历史. 作为一名数学教师,应当了解自己这门学科的历史渊源、因果关系、发展规律、理论体系、思想方法和名人传略. 苏联数学教育家斯托利亚尔说过:“数学发展史给我们提供了关于数学概念、方法、语言发展的历史道路的重要信息,它常常指示我们在学校教学中形成和发展这些概念、方法、语言的途径. ”同样,英国数学家格雷舍也说:“任何企图将一种科目和它的历史割裂开来,我确信,没有哪一种科目比数学的损失更大. ”由此可见,数学教学应当充分利用数学史知识. 在高中数学教学中,结合课本我们可以补充介绍许多数学史知识. 如集合理论的产生与集合理论对近代数学发展的影响,复数的起源与背景,自然数幂和公式的历史发展,帕斯卡对数学归纳法的贡献,尤其是我国悠久的数学历史和辉煌成就,如在学暅原理时补充介绍祖氏父子的生平事迹与数学成就以及圆周率在西方的历史境遇,在学项式定理时补充介绍我国南宋数学家杨辉和《详解九章算法》,纠正历史错误(据考证杨辉三角最先的研究者是贾宪,故应更名为贾宪—杨辉三角,还历史以本来面目),在学习解三角形时可以介绍刘徽的《海岛算经》,学习数列时可以介绍《张邱建算经》等.

其次是一些其他文化知识. 比如在学习递推数列和数学归纳法时可形象地引入中国古代用以传递信息的烽火台来阐述递推过程,在学习排列组合内容时引入田忌赛马的故事来说明排列与组合的不同,在学习数列内容时引入被称为中国古代百科全书的沈括与《梦溪笔谈》中有关数列求和“隙积术”知识的叙述(高中语文书本中收录了沈括《梦溪笔谈》中的文章《雁荡山》),同时在数学教学过程中还应当向学生介绍“李约瑟难题”,即英国李约瑟博士在《中国科学技术史》第三卷数学的最后一节中提出的三个问题:中国传统数学为什么在宋元以后没有得到进一步的发展?中国传统数学为什么没有发展成为近代数学?为什么近代自然科学不是发生在中国古代和外国古代,而是发生在伽利略时代的欧洲?

另外可以在教学中运用一些“古文”,以丰富数学课堂语言,增强数学课堂“文学味”. 如描述祖暅学习的专注程度“…当其诣徽之日,雷霆不能入”,描述祖暅原理的“幂势既同,则积不容异”,描述极限的“一日之棰,日去其半,万世不竭”(《庄子·天下篇》),描述圆周分割的“…割之弥细,所失弥少,割之又割以至于不可割,则与圆合体而无所失矣”,描述锥体体积原理与公式的刘徽理论“邪解立方得两堑堵…”、“邪解堑堵,其一为阳马,一为鳖”等.

二、重视数学美独特的育人功能

在素质教育呼声日益高涨的今天,重视开发数学美独特的育人功能应当成为全体数学教师的共识,数学美所包含的数学概念的简单性、统一性,结构系统的协调性、对称性,数学命题和数学模型的概括性、典型性和普遍性,还有奇异性、序列性、节律性等,无不在教材中得到了充分的体现,但是揭示教材中的数学美并不是一件容易的事. 教材处理可以从以下几方面入手:

1. 数学形式的简单性

数学的特点决定了数学形式的简单性和应用的广泛性. 简单是美的特征,也是数学所要求的. 数学中一些概念、定理比较复杂难懂,我们应当从中归纳出最根本的特点,用最简洁的语言进行教学. 比如“两个平面垂直的判定和性质”一节,无论是判定的依据还是性质的结论都与交线有关,因此我们在教学中要重点突出“垂直交线”.

2. 数学应用的广泛性

数学建模教学已被新的《高中数学课程标准》列入教学内容,数学知识应用的重要性也已越来越被人们所认识,教材处理应当加强数学知识与社会生产生活实际的联系,比如利用对数计算预测2012年人口,利用三角函数知识进行建筑物高度的测量等,这样的教学能使学生体验到数学就在身边,从而强化学习兴趣.

3. 数学结构的对称性和和谐性

对称就是整体与各部分之间的相称和相适应,和谐就是协调. 对称和和谐都是形式美的要求,它给人以一种圆满的匀称的美感,数学中的对称性和和谐性处处可见,教材处理时要加以充分利用. 比如三种圆锥曲线概念与性质的教学,要充分利用三者的第一定义的对称比较和第二定义的和谐统一.

高中数学教师论文范文3

一、分层次问题教学法及其实质

“从内部结构的观点来看,可以认为问题性的课是这样的:在这种课上,教师有意地创设问题情境,组织学生的探索活动,让学生提出学习问题和解决这些问题(这种作法的问题性水平较高),或由教师自己提出这些问题并解决它们,与此同时向学生说明在该探索情境下的思维逻辑(这种作法的问题性水平较低)。”我校对分层次问题教学法的运用,在客观上是与马赫穆托夫的这段理论相吻合的。因此,对问题教学法本身可以作出这样的界定:问题教学法是教材的知识点以问题的形式呈现在学生的面前,让学生在寻求和探索解决问题的思维活动中,掌握知识、发展智力、培养技能,进而培养学生自己发现问题、解决问题的能力。

我校推行分层次问题教学法,就是将问题分成A,B,C三个层次,根据不同层次的问题,采取不同的处理方式。A类问题,最简单,要求学生课前预习,自主完成;B类问题,有所提高,课堂上教师指导学生通过学习小组内部探讨学习,然后小组交流展示,达到掌握的目的;C类问题,难度较大,课堂上教师在指导学生积极思考的前提下精讲、学生精练。“分层次问题教学”为学生提供一个交流、合作、探索、发展的学习平台,在教学活动中以“问题”为线索,基于问题情境探索知识,掌握技能,学会思考、学会学习、学会创造,促进学生创造思维的发展,充分体现学生的主体地位,有效地激发学生自主学习的主动性和积极性。

二、分层次问题教学的程序

“分层次问题教学法”的基本结构与实施可概括为“三环”、“六步”。

“三环”为:第一环节是创造问题情境,发现、提出问题,并使问题定向,为“生成”问题;第二环节是对生成的定向问题,进行自主探究(个体与集体合作学习),分析、解决问题,为“探索”问题;第三环节是对探索的问题及时反馈,在验证中得以解决,并进一步拓展问题,为“发展”问题。

“六步”为:第一步是创设问题情境,使学生发现并提出问题;第二步是引导学生对提出的问题,结合教学目的,明确要解决的主要问题,即问题定向;第三步是学生自主探究,分析问题,提出假设、猜想,设计解决问题方案;第四步是对假设方案、推论、尝试解决问题;第五步是对解决的问题及时反馈,进行科学检验,并掌握科学方法;第六步是对解决的问题再质疑,使问题得以拓展与延伸,使学习的知识系统化,又为探求新知奠定基础。

三、分层次问题教学法在高中数学课堂教学中的应用策略

1 教学内容问题化,教学过程中要引导学生发现问题。英国科学家波普曾说过:“科学知识的增长永远始于问题,终于问题一一越来越深化的问题,越来越触发新问题的问题。”陶行知先生也认为:发明千千万,起点是一问,智者问得巧,愚者问得笨,人力胜天工,只在每事问。从中不难看出发现问题、提出问题往往比解决一个问题更重要,教师应着力培养学生的问题意识,发展学生提出问题、解决问题的能力。

教师在教学过程中,要充当好学生引导者的角色,激发学生发现问题,引导学生从生活和身边的现象中提取问题素材:如太阳能热水器作为一种环保能源产品已进入千家万户,但随着季节变化,太阳日照不断变化,怎样安置太阳能热水器,才能使其发挥最大效益;再如贷款购房、购车的分期付款问题,彩票中奖问题,等等。通过这样的一种方式,让学生知道问题源于生活实际,体会到数学无处不在,促使学生从生活中不断去发现问题,从而激发了学生的学习兴趣,激发了学生的求知欲望。

再则,为了知识学习的达成,可向学生提供一些问题情境,引导学生从中发现问题,探究问题,让学生在探究问题的过程中去思考、去讨论、去体验,发生有意义的学习。如在两百多年前,一位数学家观察了下面一组算式:6=3+3,8=3+5,10=3+7,12=5+7,14=3+11,16=5+11……得到了一个猜想,他的猜想是什么?从而引人数学归纳法的知识,也让学生明了每个知识的存在都起源于问题的存在。

2 在真实问题中体验探究的乐趣。引导学生多观察身边的事物,去发现一些需要数学知识解决的问题。让学生在一种现实需要当中解决数学问题,使学生不仅体验到问题解决的困惑和解决问题后的喜悦,还使他们认识到数学就在身边。例如:海上有一灯塔P,在它周围3海里内有暗礁,一客轮以9海里每小时的速度由西向东航行,行至A测得灯塔P在它的北偏东60℃,继续行驶10分钟后,到达B处,又测得灯塔P在它的北偏东45℃,问客轮不改变方向,继续前进有无触礁的危险?又如,易拉罐是由金属做成的,若做成圆柱形,为了让成本最省,该怎样设计?这类题目用数学知识对实际问题作出决策,真实的问题情景能使学生带着积极、主动、愉悦的情感来解决问题。

3 在问题探究中构建新知识。认知心理学理论认为,问题包括起始状态(问题被认知时问题解决者所处的情况,旧知识的储备)、目标状态(问题解决者所要寻求的结果,新知识的形成),以及南操作引起的从起始状态转化为目标状态的种种中间状态(探究过程)。显然教学中构建知识的过程中注重学习者的经验(个体体验、个体认知),利用个体参与探究,有利于学习者梳理已获知识、形成选择并运用经验去解决问题的一种能力。同时对新知识的认知并不全部源于接受简单的供给,而来源于亲身的探究,生成于自己的思维之中。

4 在问题探究解决中寻找新问题的“生长点”。在一个问题解决后,如何产生新的问题,这是数学学习思维的连续性和持续性的体现。问题是需要不断去探索、不断思考才能形成问题,才能形成一个有实际意义的、有待于进一步解决的问题。教师应善于引导学生“发现问题一解决问题一再提出新问题”。在教学过程中及时引导学生从中引发新的问题,找到问题新的“生长点”。问题可以从书籍、报纸、新闻中收集而来,也可以由教学者自行撰写或南现成案例改写而成,甚至可以让学习者自行创作,最主要的是要能选择一个适合教学的问题。教育心理学告诉我们,学生的思维是从问题开始的,所以学习过程从本质上说是一个问题解决的过程。从具体案例人手,在真实的问题情景中体验解决问题的需要。

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关键词:数学教师;人文;素养

1.提升教师人文素养,是数学教学中人文素质教育的体现

数学作为人类文化组成部分,它不断追求最简单的最深层次的、超出人类感官所及的宇宙的根本,所有这些研究都是在极抽象的形式下进行的,这是一种化繁为简以求统一的过程。从这个角度说,数学教育是最能体现素质教育的思想。数学课程应帮助学生了解文明发展中数学所起的作用,逐步形成正确的数学观。

2.高中数学教育中影响教师人文素质教育的因素

2.1目前应试教育对高中数学教师人文素质教育的影响

大教育家韩愈说过:师者,传道解惑也。教师人文素养的提升对中学数学课堂教学起到积极的作用,形象思维结合逻辑思维,使数学教学更加生动有趣,更能激发学生学习兴趣。

数学教育主要包含对数学知识传授,对数学思维能力、应用能力的培养,以及对个体终身发展奠基的教育功能和培育功能。但遗憾的是,现实的数学教育偏离了其本功能,数学成为一种竞争优势,表现在数学教学上是大题量的传授和练习中将数学知识点牢固记忆,其指向只有一个―最终达到数学考试成绩的提高,忽视了数学教育中的其他功能。教师在课堂传授数学知识,学生以听的方式接受教师所讲授的数学内容,数学的教学过程就是单方面作为知识的传授者向学生传授数学知识,数学教师作为课堂的控制者,控制并监督学生的学习,学生作为知识的接受者,被动地接受教师传授的知识。教师和学生之间往往缺乏互动交流的过程和共同思考探究的过程。

2.2高中数学教育评价不够,教师人文素质偏低

在学生教育成效的评价体制上,功利性的泛滥是数学创新思维培养缺乏的重要原因。数学作为人类发展重要的基础学科,在各级各类考试中占有十分重要的地位。而对数学学习的评价,表现为对学生数学考试分数,并最终表现为升学率的高低,这种单一评价标准成为社会各界以及学生自身功利性评价标准的源头。目前,我国的高中数学教育评价在实践中表现出严重的理论与实践相脱离。如:评价学生的数学成绩在内容上基本上是一张考卷测试学生的解题技能。如果要去综合评价学生在学习过程中表现出的态度、情感、价值观、人文素养,很多教师自身人文素质影响对学生评价,中学数学教师应该有意识的培养自身的人文素养贯穿于数学教学活动中,培养学生的综合素质,做到德与专的结合,培养一代新人。

3.对高中数学教师应加强人文素质教育

3.1课堂互动,鼓励教师在教学中引导学生进行数学猜想

“学问”应该像学问本身一样成为教师教学的一个重要内容。可是,事实上教学生“学问”者并不多见。很多教师习惯于在课堂上自问问答,或问一些很简单的有固定答案的问题,这样的“问答”教学法是不利于学生创新和质疑精神培养的。为了使孩子具有全面的数学素质和人文素质,在数学教学中应将引导学生发问给以足够的重视。作为教师,如何恰当地介入学生的活动,尽可能少地干扰他们的思考和探索,给他们充分发表意见的机会和时间,这是课堂教学中文化氛围营造的一个重要标志。

3.2开展数学探究活动

中学数学教育由于十分强化学生的解题训练和计算能力的培养,以牺牲学生的时间和创造力为代价,使大部分学生对数学学习感到恐惧和疲惫。对于人的可持续发展来说,人文素养的培养比数理能力的培养更基础。因为人文素养是多方面能力的总支撑,这种支撑作用具体表现为理性的思维、宽容的心胸、健康的心态、良好的自我管理能力以及足够的合作意识等等。人文素养的缺乏直接影响了学生思维的广度与深度,以及对问题的洞察力和对事物发展的前瞻能力,而这些能力又是创造能力的重要内涵。因此,数学教师在教学中适当引导学生进行数学探究活动,让学生深入理解数学过程,从而增加对数学学习的兴趣,而不是被动地为了考试接受数学知识。

3.3改善评价方式,巩固情感效果传统评价过分强调学科知识体系,忽视人文性,以测试为唯一形式,重结果、重成绩,造成了学校大量的教学活动都围绕着考试转的现象,使本应是生动活泼的学习过程变得僵化。新课程标准中提到了数学评价标准:数学学习评价,既要重视学生知识技能的掌握和能力的提高,又要重视其情感、态度和价值观的变化;既要重视学生学习水平的甄别,又要重视其学习过程中主观能动性的发挥;既要重视教育者对学生的评价,又要重视学生的自评、互评。总之,应将评价贯穿数学学习的全过程。数学教学的评价应有利于营造良好的育人环境,有利于教与学活动过程的调控,有利于学生和教师的共同成长。

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高中的信息技术,多数是以应用型的知识为主,以基本操作和常用软件的基本使用为主,这些课程让学生熟悉并熟练应用计算机,学会基本的应用软件,帮助学生们掌握更多的信息知识,学会正确使用计算机,并最终为学生走入社会的工作,打下坚实的基础。课堂上,要为学生模拟一个真正的应用场景,让学生们自己去完成任务,并最终想方设法去解决在完成任务的过程中所遇到的难题。这是探究性教学的第一步,也是关键一步。教师要负责这个任务的创设,这个任务要囊括此次学习的重点,并且要对学生有一定的吸引力,让学生有兴趣去一探究竟自主研究。比如在《文字处理》的教学过程中,可以让学生们自主插入图片,自主实现图文并茂的各种形式的排版,并在此基础上完成其它诸如艺术字、文本框等等内容;在《数据表处理》的教学过程中,让学生计算某个区域内数据的各种运算,以及图表等的插入……问题的创设讲究艺术性,在给大家布置任务的时候,可以利用一些巧妙的方式,比如:“大家一定看过不少网络上图文并茂的文档,今天就让你们大家自己亲自来试一试如何完成”、“全部都是黑色宋体字的文档是不是有点单调了?大家试试看艺术字和文本框怎么插入”、“大家知不知道老师们排名词最快的方法是什么?就是用EXCLE的自动排列功能,你们试试也能快速看到名次”、“这么多数据怎么计算?这些数据之间互相运算之后又得到哪些数据?我们不用再用笔算了,EXCLE自己会计算的,而且瞬间答案就出来了,大家试试看”……这些问题与学生们的日常生活相联系,很好地引起学生们的兴趣,并且这些也是办公软件中常用的一些功能,学生们探究出这些技巧来,对未来的工作与学习也会有极大的帮助。

二、采取多种模式,引导自主探究

自主探究是探究性教学的核心内容,是让学生在探究性的摸索中,完成教师所布置的任务,在这个过程中,学生带着兴趣和目的进行探究,自主地寻找出解决问题的方法,并且联想此前所学习到的知识,尝试多种方法,最终完成任务,并能够举一反三地完成其它的类似操作与任务。这个过程中,教师可以采取多种教学方法,比如,有些问题让学生以个体的形式来自主解决,有些任务需要让学生们互相结合着解决,还有些任务则是需要大家以团队的力量来完成。所以,自主探究的过程中,教师的安排也是不容忽视的。比如简单地在文档中插入艺术字或者是改变整体字体及布局特点,这些基本上都是简单而且即定的操作,让学生以个体的形式独立探究。而有些问题个体学生往往会出现片面的现象,就需要让他们实行互相结合、团体操作等方式来完成。比如图文排版过程中的各种效果的操作、对区域内数据的各种不同的运算,这些需要两个人合作,比如甲让乙做出某个效果或者是计算出某几个数据之间的和或者是顺排倒排等。再如对文档中图片的多种排版模式的练习与应用、插入图表等任务,需要以小组为单位来完成,尤其是插入图表,如何插入,插入什么形状?又要用哪些模式?数据如何在图表上显示等等,这些需要团队的力量,群策群力,完成任务。

三、教师多重角色,适时给予评价

探究性学习是以学生为主体的教学模式,它符合新课改对高中信息技术教学的要求,但是,在这个过程中,并不是只让学生去探索便完成了教学,教师在探究性教学中仍然是主导地位,教师决定着探究性教学的进展,把控着探究性教学的走向。并且,在教学的过程中,不仅要扮演出任务的角色和模式支配的角色,还要看准时机,适时地给学生们的探索给予评价。教师的评价是对学生最大的肯定,同时,还能够帮助学生克服自己学习与操作过程中的问题,进一步改变错误的操作,从而改正自己的操作。比如在插入图表的任务完成过程中,我的要求是,以某个区域的数据为目标,将其以图表的形式表现出来,而在操作的过程中,很多同学都只是简单地将数其据以饼状的形式将其比例呈现出来,只有少数同学是将这些数据同时也显示在饼状图上,并加以箭头的指示。这种情况下,教师就应该适时地给予学生们评价,让学生们知道为何要将数据清晰明确地全部反应在饼状图上,又如何将它们全部明朗地显示出来。

四、结语

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首先,高中历史教师对多媒体教学的功能认识存在不足,有一些走向了极端,一些教师认为多媒体技术扰乱课堂,教学容量过大,学生不易吸收,另一些教师则觉得多媒体技术是万能的,与国家对高中历史教学内容和教学目标的明确规定相左。其次,一些高中历史教师对多媒体技术的形式过分讲求,而忽略口头语言、书面语和体语言所起的作用,课件制作五花八门,虽然有极强的冲击力,但流于形式、生搬硬套、喧宾夺主,颠倒了教学内容与课件的主次关系,使学生容易被一些与教材不相关的内容所吸引。再次,一些高中历史教师在多媒体教学中的教学设计比较固定,对多媒体技术对历史知识展现的直观性过分强调,忽略了历史知识的概括和总结。此外,在高中历史教学中当前对多媒体技术的运用正在呈现滥用趋势。

二、高中历史教学中多媒体技术的应用技巧

(一)高中历史教师应对多媒体辅助教学的措施

高中历史老师在运用多媒体技术前首先应对其有一个正确的认识,多媒体对高中历史教学中的运用不仅有利于学生兴趣的调动,使枯燥的历史理论变得生动、直观,促进学生理解力的提高,同时能够启发学生的思维,提高学生的综合能力。当然,除了好的一面教师在运用多媒体技术时还应看到其不足之处,多媒体辅助教学如果过度使用或使用不当,很容易给学生带来眼花缭乱之感,不利于学生注意力的集中,同时会削弱学生的主体地位,难以激发学生在课堂学习中的主观能动性等。另外,高中历史教学在运用多媒体技术的过程中,教师应学会扬长避短,对多媒体的优势充分发挥,提高多媒体辅助和服务于高中历史教学的效率。

(二)对多媒体与历史教学内容的关系科学处理

高中历史教学还处于知识的传授阶段,在对多媒体辅助手段运用时必须围绕具体的历史教学内容,即对多媒体与历史教学内容的关系进行科学处理。首先,应根据高中历史教学的具体内容和细节对多媒体技术加以使用。比如各种历史图表、历史地图、历史影片等一些相对直观和形象性的历史知识教学中可以对多媒体工具选择性使用,以提高学生学习兴趣;而具有话题需要师生之间交流和讨论的历史教学活动,则可以对一般的教学方法加以采用。其次,在多媒体技术的运用中,还应与高中历史教材紧密结合起来。对高中历史教学来说,教材是其教与学的载体,历史教材中包含丰富的资料与素材,在具体的教学实践中课程标准要求高中历史教学不能脱离教材,因此教师必须对教材深入研究和探索,根据教材对课件的内容和资料加以选择,在此基础上制作出与高中历史教材同步的多媒体课件。再次,多媒体技术在高中历史教学中的运用应处理好与课程标准及学生实际情况等之间的关系。多媒体手段的运用必须与课程标准的要求相符合,在制作中考虑到学生的实际情况,避免单纯的图片、文字堆砌,不能超过学生的接受限度,以免扰乱其思维过程,影响教学效果。例如在选择课件软件时一般使用PowerPoint和Flash软件。PowerPoint在进行课件制作时操作比较简单,方便学生通过有限的时间制作出优秀的课件。PowerPoint制作的课件分很多步骤,每个步骤都有很详细的讲解,包括图片、视频和文字等。课件内容生动有趣,动静有序,非常适合需要逐步讲解的教学,并且此软件中还有难点和疑点的辅助教学功能。Flash制作出的课件也有很多优点,最突出的一个优点就是动态交互式课件。这种交互式课件主要运用的是制作内容的导入和控制,比如录像带、矢量和声频等。Flash制作的课件效果比较明显,能够方便的控制跳转的节奏,并且制作课件的体积比较小,传输快。两者都具有很好的制作效果,PowerPoint和Flash两者之间的有很大的互补性,互补使用效果更好。

(三)将多媒体技术手段与传统教学手段有效结合

多媒体技术手段在高中历史教学中的应用不仅丰富了历史教学情境,同时有利于学生对历史知识更加直观的掌握,但从整个高中历史教学过程来看,多媒体技术手段并不能取代传统历史教学手段。在高中历史教学中,教师必须认识到多媒体技术的辅,在对多媒体技术运用的过程中,应立足历史学科和历史专题的特点,将其与传统历史教学手段有机整合起来,以求传统教学手段与多媒体辅助教学手段各自发挥所长,更好地为高中历史教学服务。此外,在运用多媒体技术的过程中还应处理好与教师的关系,教师必须具备课件的主导控制权,能够把握和引导整个教学过程,帮助学生对课件中的内容正确理解和掌握。

三、结语